Was ist Genexpressionsprofilerstellung?
Genexpressionsprofile ist eine Möglichkeit, die Aktivitätsniveaus von Tausenden von Genen gleichzeitig zu messen.Die Identifizierung von Genexpressionsmustern in einem Organismus ist der nächste Schritt, nachdem das Genom eines Organismus sequenziert wurde.Genexpressionsprofilerstellungsexperimente werden normalerweise auf dem gesamten Genom eines Organismus gleichzeitig durchgeführt.Die Messung der Genexpressionsniveaus in einem Organismus liefert ein Bild davon, wie die Zellen des Organismus während des Zellzyklus oder als Reaktion auf spezifische Reize funktionieren.
Die Gene eines Organismus können in einem von zwei Zuständen sein: Eingeschaltet oder ausgeschaltet.Wenn ein Gen eingeschaltet wird, wird es in Messenger -RNA transkribiert, was die Anweisungen zum Herstellen des Proteins liefert, das durch das Gen kodiert wird.Wenn Gene eingeschaltet werden, sollen sie ausgedrückt werden.Wenn ein Gen ausgeschaltet wird, wird es nicht in mRNA transkribiert und wird nicht exprimiert.
Die DNA eines einzelzelligen Organismus enthält Tausende von Genen, aber nur ein Bruchteil dieser Gene werden zu jeder Zeit eingeschaltet.Das Muster der Genexpression in einer Zelle zu einem bestimmten Zeitpunkt wird als Genprofil bezeichnet.Wenn Sie die Arten von Genen in einer Zelle betrachten, können Sie große Mengen an erheblichen Informationen über Zellen und Organismen liefern.
In einem Genexpressionsprofilerstellungsexperiment wird die DNA -Microarray -Technologie verwendet, um eine Messung der relativen Aktivität zuvor sequenzierter Gene zu erhalten.Diese Experimente umfassen typischerweise die Messung der mRNA -Mengen in einer Kontrolleinstellung und in einer experimentellen Umgebung, um die Auswirkungen einer oder mehrerer Variablen auf die Genexpression zu bestimmen.Die Verwendung einer Kontrolle ist wichtig, da sie die mRNA -Basisspiegel für normale zelluläre Bedingungen festlegt.
Betrachtet man, wie sich die mRNA -Spiegel als Reaktion auf Stimuli ändern, wie sich der zelluläre Bedarf an Proteinen als Reaktion auf neue Umgebungsbedingungen verändert.Diese Informationen sind für reine Forschungszwecke nützlich, können aber auch in der Medizin wichtig sein.Wenn beispielsweise Brustkrebszellen in der DNA -Mikroanalyse verwendet werden, könnte ein Profil zeigen, dass bei Krebs Brustzellen eine bestimmte Art von Rezeptor aktiv ist, was normalerweise inaktiv ist.Wenn sich der Rezeptor als krebsspezifisch erwiesen hat, kann er sich als wirksames Arzneimittelziel erweisen.
Die Genexpressionsprofilierung wurde tatsächlich als prognostisches Maß für Brustkrebs verwendet.Dies ist nützlich, da Frauen im selben Krankheitsstadium auf die Behandlung sehr unterschiedlich reagieren können und sehr unterschiedliche Prognosen haben.Unter Verwendung der DNA -Mikroanalyse zum Aufbau von Genexpressionsprofilen hat in mindestens einer Studie gezeigt, dass ein bestimmtes Genexpressionsprofil in Brustkrebszellen mit einer schlechten Prognose korreliert.Diese Anwendung der Genexpressionsprofilerstellungstechnologie hilft Frauen, die von einer aggressiveren Behandlung profitieren können.